Pure Math Lab · Teach Modeโหมดสอน
← All Teach Mode topics← ทุกหัวข้อโหมดสอนNotes & practice for this topic →สรุป + โจทย์ของหัวข้อนี้ →Free libraryคลังเรียนฟรี
Lesson notes & every answer, in textสรุปบทเรียนและเฉลยทุกข้อ แบบข้อความ

Specific Heat Capacityความจุความร้อนจำเพาะ

IGCSE Physics · Edexcel 4PH1 only (Triple Award) · free step-by-step lesson, every question with its answer and the reason behind itบทเรียนฟรีทีละขั้น ทุกข้อมีเฉลยและเหตุผลกำกับ

1. Warm-upวอร์มอัพ

The same energy warms aluminium more than waterพลังงานเท่ากัน · อะลูมิเนียมร้อนขึ้นมากกว่าน้ำ

Same energy, same mass: the water warms less. Each material needs its own energy for each degree.พลังงานเท่ากัน มวลเท่ากัน · น้ำร้อนขึ้นน้อยกว่า · วัสดุแต่ละชนิดใช้พลังงานต่อองศาไม่เท่ากัน

  1. Change 250 g into kg.แปลง 250 g เป็น kg
    Answer:เฉลย: $250\div1000=0.25$ kg$250\div1000=0.25$ kg÷ 1000 for kg: $250\div1000$   $=0.25\text{ kg}$ The equation in this lesson needs the mass in kg.÷ 1000 ได้ kg: $250\div1000$   $=0.25\text{ kg}$ สมการในบทนี้ต้องใช้มวลเป็น kg
  2. 12 600 J warms 1 kg of water by 3 °C. How much energy warms it by 1 °C?12 600 J ทำให้น้ำ 1 kg ร้อนขึ้น 3 °C · ต้องใช้พลังงานเท่าไรจึงร้อนขึ้น 1 °C
    Answer:เฉลย: $12\,600\div3=4200$ J$12\,600\div3=4200$ JEnergy for one degree: $12\,600\div3$   $=4200\text{ J}$ So $c$ for water is 4200 J/kg °C.พลังงานต่อหนึ่งองศา: $12\,600\div3$   $=4200\text{ J}$ ดังนั้น $c$ ของน้ำคือ 4200 J/kg °C

2. What c meansc คืออะไร

$c$ is the energy that warms 1 kg by 1 °C.$c$ คือพลังงานที่ทำให้ 1 kg ร้อนขึ้น 1 °C

Specific heat capacity: energy for 1 kg and 1 °Cความจุความร้อนจำเพาะ: พลังงานสำหรับ 1 kg และ 1 °C

Water needs 4200 J for each kg and each °C. So $c=4200$ J/kg °C.น้ำใช้ 4200 J ต่อทุก 1 kg และทุก 1 °C · ดังนั้น $c=4200$ J/kg °C

  1. What is the specific heat capacity of a material?ความจุความร้อนจำเพาะของวัสดุคืออะไร
    Answer:เฉลย: the energy that changes the temperature of 1 kg by 1 °Cพลังงานที่ทำให้อุณหภูมิของวัสดุ 1 kg เปลี่ยนไป 1 °CPer kilogram, per degree: $c_{\text{water}}=4200\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$ต่อกิโลกรัม ต่อองศา: $c_{\text{water}}=4200\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$
  2. Which is the unit of specific heat capacity?หน่วยของความจุความร้อนจำเพาะคืออะไร
    Answer:เฉลย: J/kg °C (joules per kilogram degree Celsius)J/kg °C (จูลต่อกิโลกรัมต่อองศาเซลเซียส)Joules per kg per °C The unit says what $c$ means: J for each kg and each °C.จูลต่อกิโลกรัมต่อองศา หน่วยบอกความหมายของ $c$ · J ต่อทุก kg และทุก °C
  3. The specific heat capacity of aluminium is 900 J/kg °C. How much energy warms 1 kg of aluminium by 10 °C?ความจุความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียมคือ 900 J/kg °C · ต้องใช้พลังงานเท่าไรจึงจะทำให้อะลูมิเนียม 1 kg ร้อนขึ้น 10 °C
    Answer:เฉลย: $900\times10=9000$ J$900\times10=9000$ J900 J for each degree: $900\times10$   $=9000\text{ J}$องศาละ 900 J: $900\times10$   $=9000\text{ J}$
  4. Which sample has the greatest temperature rise?วัสดุใดมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นมากที่สุด
    Answer:เฉลย: copper: the smallest $c$, 390 J/kg °Cทองแดง: $c$ น้อยที่สุด 390 J/kg °CSmallest c warms most: $\Delta T_{\text{copper}}=\dfrac{7800}{390}$   $=20^\circ\text{C}$ Fewer joules for each degree gives more degrees from the same energy.c น้อยสุด ร้อนขึ้นมากสุด: $\Delta T_{\text{copper}}=\dfrac{7800}{390}$   $=20^\circ\text{C}$ ใช้จูลต่อองศาน้อยกว่า · พลังงานเท่ากันจึงได้หลายองศากว่า
  5. State what is meant by the specific heat capacity of a material.บอกความหมายของความจุความร้อนจำเพาะของวัสดุ
    Answer:เฉลย: the energy to raise the temperature of 1 kg by 1 °Cพลังงานที่ทำให้อุณหภูมิของวัสดุ 1 kg เพิ่มขึ้น 1 °COne mark for 1 °C, one mark for 1 kg.1 °C ได้หนึ่งคะแนน · 1 kg ได้อีกหนึ่ง

3. ΔQ = m × c × ΔTΔQ = m × c × ΔT

Multiply the mass, $c$ and the temperature change.คูณมวล $c$ และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

Energy = mass × specific heat capacity × temperature changeพลังงาน = มวล × ความจุความร้อนจำเพาะ × การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

3 kg of water warmed by 2 °C needs $3\times2=6$ boxes of 4200 J.น้ำ 3 kg ร้อนขึ้น 2 °C ใช้ $3\times2=6$ ช่อง · ช่องละ 4200 J

  1. 1.5 kg of water warms by 6 °C. Which number is $\Delta T$? (c = 4200 J/kg °C)น้ำ 1.5 kg ร้อนขึ้น 6 °C · ตัวเลขไหนคือ $\Delta T$ (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $\Delta T=6$ °C$\Delta T=6$ °CLabel each number: $m=1.5\text{ kg}$   $c=4200\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$   $\Delta T=6^\circ\text{C}$ระบุตัวเลขแต่ละตัว: $m=1.5\text{ kg}$   $c=4200\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$   $\Delta T=6^\circ\text{C}$
  2. 1.5 kg of water warms by 6 °C. Which line of working is right? (c = 4200 J/kg °C)น้ำ 1.5 kg ร้อนขึ้น 6 °C · การคำนวณบรรทัดไหนถูก (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $1.5\times4200\times6=37\,800\text{ J}$Multiply, then J: $\Delta Q=1.5\times4200\times6$   $=37\,800\text{ J}$คูณ แล้วใส่ J: $\Delta Q=1.5\times4200\times6$   $=37\,800\text{ J}$
  3. Calculate the energy needed to warm this aluminium block.คำนวณพลังงานที่ต้องใช้ทำให้ก้อนอะลูมิเนียมนี้ร้อนขึ้น
    Answer:เฉลย: $\Delta Q=0.5\times900\times20=9000$ J$\Delta Q=0.5\times900\times20=9000$ JSame equation, new numbers: $\Delta Q=0.5\times900\times20$   $=9000\text{ J}$สมการเดิม ตัวเลขใหม่: $\Delta Q=0.5\times900\times20$   $=9000\text{ J}$
  4. Explain why 2 kg of water needs twice as much energy as 1 kg of water for the same temperature rise.อธิบายว่าทำไมน้ำ 2 kg จึงต้องใช้พลังงานเป็นสองเท่าของน้ำ 1 kg เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่ากัน
    Answer:เฉลย: each kg needs the same energy (same c, same ΔT), so twice the mass needs twice the energyทุก kg ใช้พลังงานเท่ากัน (c และ ΔT เท่าเดิม) · มวลสองเท่าจึงใช้พลังงานสองเท่าSay what stays the same, then say why the energy doubles.บอกว่าอะไรเท่าเดิม แล้วบอกว่าทำไมพลังงานเป็นสองเท่า

4. Finding ΔTหา ΔT

$\Delta T$ is the difference between the start and end temperatures.$\Delta T$ คือผลต่างระหว่างอุณหภูมิตอนเริ่มกับตอนจบ

ΔT = the difference between two temperaturesΔT = ผลต่างของอุณหภูมิสองค่า

Subtract the smaller reading from the larger. When the object cools, the energy goes out.เอาค่าที่มากลบค่าที่น้อย · ถ้าวัตถุเย็นลง พลังงานจะออกจากวัตถุ

  1. 3.0 kg of water warms from 15 °C to 65 °C. Calculate the energy it takes in. (c = 4200 J/kg °C)น้ำ 3.0 kg ร้อนขึ้นจาก 15 °C เป็น 65 °C · คำนวณพลังงานที่น้ำได้รับ (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $\Delta T=65-15=50$ °C, $\Delta Q=3.0\times4200\times50=630000$ J$\Delta T=65-15=50$ °C · $\Delta Q=3.0\times4200\times50=630000$ JΔT first, then multiply: $\Delta T=65-15$   $=50^\circ\text{C}$   $\Delta Q=3.0\times4200\times50$   $=630\,000\text{ J}$หา ΔT ก่อน แล้วคูณ: $\Delta T=65-15$   $=50^\circ\text{C}$   $\Delta Q=3.0\times4200\times50$   $=630\,000\text{ J}$
  2. This copper block cools. Calculate the energy it gives out.ก้อนทองแดงนี้เย็นลง · คำนวณพลังงานที่มันปล่อยออกมา
    Answer:เฉลย: $\Delta T=90-30=60$ °C, $\Delta Q=2\times390\times60=46800$ J$\Delta T=90-30=60$ °C · $\Delta Q=2\times390\times60=46800$ JA fall: energy out: $\Delta T=90-30$   $=60^\circ\text{C}$   $\Delta Q=2\times390\times60$   $=46\,800\text{ J}$ Cooling uses the same equation. The energy leaves the block.เย็นลง: พลังงานออก: $\Delta T=90-30$   $=60^\circ\text{C}$   $\Delta Q=2\times390\times60$   $=46\,800\text{ J}$ ตอนเย็นลงใช้สมการเดิม · พลังงานออกจากก้อน
  3. Explain why a hot-water bottle is filled with water. Two of the phrases score nothing.อธิบายว่าทำไมกระเป๋าน้ำร้อนจึงใส่น้ำ · มีสองวลีที่ไม่ได้คะแนน
    Answer:เฉลย: Water has a high specific heat capacity, so it gives out a lot of energy for each degree it cools and the bottle stays warm for a long time.น้ำมีความจุความร้อนจำเพาะสูง จึงปล่อยพลังงานออกมามากในทุกองศาที่มันเย็นลง กระเป๋าจึงอุ่นอยู่ได้นานHigh c, slow cooling: $\Delta Q=mc\Delta T$c สูง เย็นช้า: $\Delta Q=mc\Delta T$
  4. A 1 kg block of copper and a 1 kg block of aluminium both cool from 100 °C to 20 °C. (c of copper = 390 J/kg °C, c of aluminium = 900 J/kg °C). Compare the energy the two blocks give out.ก้อนทองแดง 1 kg และก้อนอะลูมิเนียม 1 kg เย็นลงจาก 100 °C เป็น 20 °C ทั้งคู่ · (c ของทองแดง = 390 J/kg °C, c ของอะลูมิเนียม = 900 J/kg °C) · เปรียบเทียบพลังงานที่ก้อนทั้งสองปล่อยออกมา
    Answer:เฉลย: aluminium gives out more (72 000 J and 31 200 J): it has the higher cอะลูมิเนียมปล่อยพลังงานมากกว่า (72 000 J กับ 31 200 J): มันมี c สูงกว่าName which one gives out more, then give the reason.บอกว่าอันไหนปล่อยมากกว่า แล้วให้เหตุผล

5. Turning it roundพลิกสูตร

Find $c$, $m$ or $\Delta T$. Change grams to kg first.หา $c$, $m$ หรือ $\Delta T$ · แปลงกรัมเป็น kg ก่อน

Divide ΔQ by the other two lettersเอา ΔQ หารด้วยอีกสองตัว

Write the version you need first. Change grams to kilograms before any numbers go in.เขียนสูตรแบบที่ต้องใช้ก่อน · แปลงกรัมเป็นกิโลกรัมก่อนแทนตัวเลข

A 250 g block takes in 3900 J. It warms from 20 °C to 60 °C. Find $c$.ก้อนมวล 250 g ได้รับพลังงาน 3900 J · อุณหภูมิเพิ่มจาก 20 °C เป็น 60 °C · หา $c$

  1. $m=250\div1000$Grams to kilograms first.แปลงกรัมเป็นกิโลกรัมก่อน
  2. $=0.25\text{ kg}$Write the kg on its own line.เขียนค่าที่เป็น kg แยกไว้หนึ่งบรรทัด
  3. $\Delta T=60-20$End minus start.ตอนจบลบตอนเริ่ม
  4. $=40^\circ\text{C}$The change, not 60.ใช้ค่าที่เปลี่ยน ไม่ใช่ 60
  5. $c=\dfrac{\Delta Q}{m\,\Delta T}$Now the version for c.ตอนนี้เขียนสูตรสำหรับหา c
  6. $=\dfrac{3900}{0.25\times40}$Substitute kg, not grams.แทนด้วย kg ไม่ใช่กรัม
  7. $=390\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$Answer and unit. This metal is copper.คำตอบพร้อมหน่วย · โลหะนี้คือทองแดง
  1. Which is a correct rearrangement of $\Delta Q=mc\Delta T$?ข้อไหนพลิกสูตร $\Delta Q=mc\Delta T$ ได้ถูกต้อง
    Answer:เฉลย: $c=\dfrac{\Delta Q}{m\Delta T}$Undo × with ÷: $\Delta Q=mc\Delta T$   $\dfrac{\Delta Q}{m\Delta T}=c$แก้การคูณด้วยการหาร: $\Delta Q=mc\Delta T$   $\dfrac{\Delta Q}{m\Delta T}=c$
  2. 0.20 kg of water takes in 8400 J. Calculate the rise in its temperature. (c = 4200 J/kg °C)น้ำ 0.20 kg ได้รับพลังงาน 8400 J · คำนวณว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าไร (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $\Delta T=\dfrac{8400}{0.20\times4200}=10$ °C$\Delta T=\dfrac{8400}{0.20\times4200}=10$ °CΔQ over m times c: $\Delta T=\dfrac{8400}{0.20\times4200}$   $=10^\circ\text{C}$ΔQ หารด้วย m คูณ c: $\Delta T=\dfrac{8400}{0.20\times4200}$   $=10^\circ\text{C}$
  3. Some water takes in 94 500 J and warms by 15 °C. Calculate the mass of the water. (c = 4200 J/kg °C)น้ำได้รับพลังงาน 94 500 J และร้อนขึ้น 15 °C · คำนวณมวลของน้ำ (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $m=\dfrac{94500}{4200\times15}=1.5$ kg$m=\dfrac{94500}{4200\times15}=1.5$ kgΔQ over c times ΔT: $m=\dfrac{94\,500}{4200\times15}$   $=1.5\text{ kg}$ΔQ หารด้วย c คูณ ΔT: $m=\dfrac{94\,500}{4200\times15}$   $=1.5\text{ kg}$
  4. Calculate the specific heat capacity of this metal.คำนวณความจุความร้อนจำเพาะของโลหะนี้
    Answer:เฉลย: $m=0.2$ kg, $\Delta T=10$ °C, $c=\dfrac{900}{0.2\times10}=450$ J/kg °C$m=0.2$ kg · $\Delta T=10$ °C · $c=\dfrac{900}{0.2\times10}=450$ J/kg °Ckg and ΔT, then divide: $c=\dfrac{900}{0.2\times10}$   $=450\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$ 450 J/kg °C is the accepted value for iron.หา kg และ ΔT แล้วหาร: $c=\dfrac{900}{0.2\times10}$   $=450\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$ 450 J/kg °C คือค่ามาตรฐานของเหล็ก
  5. A student warms 200 g of water by 10 °C. She writes ΔQ = 200 × 4200 × 10 = 8 400 000 J. Explain what she has done wrong.นักเรียนคนหนึ่งทำให้น้ำ 200 g ร้อนขึ้น 10 °C · เธอเขียนว่า ΔQ = 200 × 4200 × 10 = 8 400 000 J · อธิบายว่าเธอทำผิดตรงไหน
    Answer:เฉลย: mass must be in kg (0.2 kg), so ΔQ = 8400 Jมวลต้องเป็น kg (0.2 kg) ดังนั้น ΔQ = 8400 JName the mistake, then show the right number.บอกจุดที่ผิด แล้วแสดงตัวเลขที่ถูก

6. Energy from a heaterพลังงานจากฮีตเตอร์

Find the heater's energy with $E=Pt$ first.หาพลังงานของฮีตเตอร์ด้วย $E=Pt$ ก่อน

Power × time → energy → temperature riseกำลัง × เวลา → พลังงาน → อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

Heater energy first, with $E=Pt$ or $E=IVt$ and the time in seconds. That energy is the $\Delta Q$.หาพลังงานจากฮีตเตอร์ก่อนด้วย $E=Pt$ หรือ $E=IVt$ โดยใช้เวลาเป็นวินาที · พลังงานนั้นคือ $\Delta Q$

  1. A 60 W heater is switched on for 5 minutes. Calculate the energy it transfers.ฮีตเตอร์ 60 W เปิดนาน 5 นาที · คำนวณพลังงานที่มันถ่ายโอน
    Answer:เฉลย: $t=300$ s, $E=Pt=60\times300=18000$ J$t=300$ s · $E=Pt=60\times300=18000$ JSeconds, then E = Pt: $t=5\times60$   $=300\text{ s}$   $E=60\times300$   $=18\,000\text{ J}$ $E=Pt$ is from the Electricity lessons.เป็นวินาทีก่อน แล้ว E = Pt: $t=5\times60$   $=300\text{ s}$   $E=60\times300$   $=18\,000\text{ J}$ $E=Pt$ มาจากบทไฟฟ้า
  2. A 2100 W kettle heats 1.0 kg of water for 2 minutes. All the energy goes into the water. Calculate the rise in temperature. (c = 4200 J/kg °C)กาต้มน้ำ 2100 W ต้มน้ำ 1.0 kg นาน 2 นาที · พลังงานทั้งหมดเข้าไปในน้ำ · คำนวณว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าไร (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $E=2100\times120=252000$ J, $\Delta T=\dfrac{252000}{1.0\times4200}=60$ °C$E=2100\times120=252000$ J · $\Delta T=\dfrac{252000}{1.0\times4200}=60$ °CEnergy first, then ΔT: $E=2100\times120$   $=252\,000\text{ J}$   $\Delta T=\dfrac{252\,000}{1.0\times4200}$   $=60^\circ\text{C}$หาพลังงานก่อน แล้วหา ΔT: $E=2100\times120$   $=252\,000\text{ J}$   $\Delta T=\dfrac{252\,000}{1.0\times4200}$   $=60^\circ\text{C}$
  3. A heater in a 1.0 kg aluminium block takes 4.0 A from a 12 V supply for 5 minutes. All the energy goes into the block. Calculate the temperature rise. (c = 900 J/kg °C)ฮีตเตอร์ในก้อนอะลูมิเนียม 1.0 kg ใช้กระแส 4.0 A จากแหล่งจ่าย 12 V นาน 5 นาที · พลังงานทั้งหมดเข้าไปในก้อน · คำนวณว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าไร (c = 900 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: $E=IVt=4.0\times12\times300=14400$ J, $\Delta T=\dfrac{14400}{1.0\times900}=16$ °C$E=IVt=4.0\times12\times300=14400$ J · $\Delta T=\dfrac{14400}{1.0\times900}=16$ °CE = IVt, then ΔT: $E=4.0\times12\times300$   $=14\,400\text{ J}$   $\Delta T=\dfrac{14\,400}{1.0\times900}$   $=16^\circ\text{C}$E = IVt แล้วหา ΔT: $E=4.0\times12\times300$   $=14\,400\text{ J}$   $\Delta T=\dfrac{14\,400}{1.0\times900}$   $=16^\circ\text{C}$

7. The practicalการทดลอง

Plan and describe an experiment to find c.วางแผนและอธิบายการทดลองหา c

Finding $c$: a heater in an insulated blockหาค่า $c$: ฮีตเตอร์ในก้อนที่หุ้มฉนวน

Measure the mass, the energy and two temperatures. The insulation reduces the energy lost to the surroundings.วัดมวล พลังงาน และอุณหภูมิสองค่า · ฉนวนช่วยลดพลังงานที่สูญเสียออกสู่รอบข้าง

  1. Describe how to find the specific heat capacity of water. Two of the phrases score nothing.อธิบายวิธีหาความจุความร้อนจำเพาะของน้ำ · มีสองวลีที่ไม่ได้คะแนน
    Answer:เฉลย: Measure the mass of the water on a balance, heat it in an insulated beaker with a lid, measure the energy with a joulemeter (or V, I and t) and stir before you read the start and highest temperatures.ชั่งมวลของน้ำด้วยเครื่องชั่ง ให้ความร้อนในบีกเกอร์ที่หุ้มฉนวนและมีฝาปิด วัดพลังงานด้วยจูลมิเตอร์ (หรือ V, I และ t) และคนน้ำก่อนอ่านอุณหภูมิเริ่มต้นและอุณหภูมิสูงสุดMass, energy, ΔT, then c: $c=\dfrac{\Delta Q}{m\,\Delta T}$มวล พลังงาน ΔT แล้วหา c: $c=\dfrac{\Delta Q}{m\,\Delta T}$
  2. Describe an experiment to find the specific heat capacity of a metal block. Your answer should include the measurements you would take and how you would use them. (5 marks)บรรยายการทดลองหาความจุความร้อนจำเพาะของก้อนโลหะ · คำตอบต้องมีสิ่งที่ต้องวัดและวิธีใช้ค่าที่วัดได้ · (5 คะแนน)
    Answer:เฉลย: balance (m) · joulemeter (energy) · thermometer (start and highest) · insulation · c = energy ÷ (m × ΔT)เครื่องชั่ง (m) · จูลมิเตอร์ (พลังงาน) · เทอร์โมมิเตอร์ (เริ่มต้นและสูงสุด) · ฉนวน · c = พลังงาน ÷ (m × ΔT)Mass, energy, temperatures, insulation, equation: one mark each.มวล · พลังงาน · อุณหภูมิ · ฉนวน · สมการ · ข้อละคะแนน

8. Exam formแบบข้อสอบจริง

Full questions, in the wording and mark pattern of a 4PH1 paper.ข้อเต็มในสำนวนและรูปแบบคะแนนของข้อสอบ 4PH1

Equation, substitution, answer with unitสมการ · แทนค่า · คำตอบพร้อมหน่วย

Write $\Delta T$ or the heater energy on its own line. A wrong answer can still score for it.เขียน $\Delta T$ หรือพลังงานจากฮีตเตอร์แยกไว้หนึ่งบรรทัด · ถึงคำตอบสุดท้ายผิด บรรทัดนี้ก็ยังได้คะแนน

  1. The water in a kettle has a mass of 1.2 kg. Its temperature rises from 18 °C to 98 °C. The specific heat capacity of water is 4200 J/kg °C. Calculate the thermal energy transferred to the water. (3 marks)น้ำในกาต้มน้ำมีมวล 1.2 kg · อุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 18 °C เป็น 98 °C · ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำคือ 4200 J/kg °C · คำนวณพลังงานความร้อนที่ถ่ายโอนให้น้ำ · (3 คะแนน)
    Answer:เฉลย: $\Delta T=80$ °C, $\Delta Q=1.2\times4200\times80=403200$ J$\Delta T=80$ °C · $\Delta Q=1.2\times4200\times80=403200$ J3 marks: $\text{M1}\quad \Delta T=80^\circ\text{C}$   $\text{M1}\quad \Delta Q=1.2\times4200\times80$   $\text{A1}\quad \Delta Q=403\,200\text{ J}$ Using 98 °C for $\Delta T$ loses the $\Delta T$ mark and the answer mark.3 คะแนน: $\text{M1}\quad \Delta T=80^\circ\text{C}$   $\text{M1}\quad \Delta Q=1.2\times4200\times80$   $\text{A1}\quad \Delta Q=403\,200\text{ J}$ ใช้ 98 °C เป็น $\Delta T$ จะเสียคะแนน $\Delta T$ และคะแนนคำตอบ
  2. A student puts a 48 W heater in a 1.0 kg aluminium block. The heater is switched on for 10 minutes. The temperature of the block rises from 20 °C to 50 °C. Calculate the specific heat capacity of aluminium from these results. (3 marks)นักเรียนคนหนึ่งใส่ฮีตเตอร์ 48 W ในก้อนอะลูมิเนียม 1.0 kg · เปิดฮีตเตอร์นาน 10 นาที · อุณหภูมิของก้อนเพิ่มจาก 20 °C เป็น 50 °C · คำนวณความจุความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียมจากผลการทดลองนี้ · (3 คะแนน)
    Answer:เฉลย: $E=48\times600=28800$ J, $c=\dfrac{28800}{1.0\times30}=960$ J/kg °C$E=48\times600=28800$ J · $c=\dfrac{28800}{1.0\times30}=960$ J/kg °C3 marks: $\text{M1}\quad E=48\times600=28\,800\text{ J}$   $\text{M1}\quad c=\dfrac{28\,800}{1.0\times30}$   $\text{A1}\quad c=960\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$ Leaving the time in minutes loses the first mark and the answer mark.3 คะแนน: $\text{M1}\quad E=48\times600=28\,800\text{ J}$   $\text{M1}\quad c=\dfrac{28\,800}{1.0\times30}$   $\text{A1}\quad c=960\text{ J/kg}\,^\circ\text{C}$ ถ้าเวลายังเป็นนาที จะเสียคะแนนแรกและคะแนนคำตอบ
  3. The student's value is 960 J/kg °C. The accepted value for aluminium is 900 J/kg °C. Explain why the student's value is higher. (2 marks)ค่าที่นักเรียนได้คือ 960 J/kg °C · ค่ามาตรฐานของอะลูมิเนียมคือ 900 J/kg °C · อธิบายว่าทำไมค่าที่นักเรียนได้จึงสูงกว่า · (2 คะแนน)
    Answer:เฉลย: Some energy from the heater is lost to the surroundings, so the temperature rise of the block is smaller than it should be and dividing by a smaller ΔT gives a larger c.พลังงานบางส่วนจากฮีตเตอร์สูญเสียออกสู่รอบข้าง อุณหภูมิของก้อนจึงเพิ่มขึ้นน้อยกว่าที่ควร หารด้วย ΔT ที่น้อยลง จึงได้ c มากขึ้น2 marks: $\text{B1}\quad E_{\text{block}}\lt E_{\text{heater}}$   $\text{B1}\quad \Delta T\downarrow\ \Rightarrow\ c\uparrow$ Energy lost to the surroundings makes ΔT too small.2 คะแนน: $\text{B1}\quad E_{\text{block}}\lt E_{\text{heater}}$   $\text{B1}\quad \Delta T\downarrow\ \Rightarrow\ c\uparrow$ พลังงานสูญเสียออกสู่รอบข้าง · ΔT จึงน้อยไป

9. On your ownลองเอง

Six on paper. Givens with units, grams to kg, then equation, substitution, and answer with its unit.หกข้อบนกระดาษ · เขียนค่าที่โจทย์ให้พร้อมหน่วย แปลงกรัมเป็น kg แล้วเขียนสมการ แทนค่า และคำตอบพร้อมหน่วย

  1. Calculate the energy needed to warm 4.0 kg of water by 25 °C. (c = 4200 J/kg °C)คำนวณพลังงานที่ต้องใช้ทำให้น้ำ 4.0 kg ร้อนขึ้น 25 °C (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: 420 000 J$4.0\times4200\times25$. Nothing to convert.$4.0\times4200\times25$ · ไม่ต้องแปลงหน่วย
  2. 0.37 kg of oil warms from 21.5 °C to 68.0 °C. The specific heat capacity of the oil is 2000 J/kg °C. Calculate the energy, to 2 significant figures.น้ำมัน 0.37 kg ร้อนขึ้นจาก 21.5 °C เป็น 68.0 °C · ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำมันคือ 2000 J/kg °C · คำนวณพลังงาน ตอบเป็น 2 เลขนัยสำคัญ
    Answer:เฉลย: 34 000 J (34 410)$\Delta T=46.5$ °C first, then round once at the end.หา $\Delta T=46.5$ °C ก่อน แล้วปัดครั้งเดียวตอนท้าย
  3. An 800 g iron pan cools from 180 °C to 30 °C. The specific heat capacity of iron is 450 J/kg °C. Calculate the energy it gives out.กระทะเหล็ก 800 g เย็นลงจาก 180 °C เป็น 30 °C · ความจุความร้อนจำเพาะของเหล็กคือ 450 J/kg °C · คำนวณพลังงานที่มันปล่อยออกมา
    Answer:เฉลย: 54 000 J$m=800\div1000=0.80$ kg first. A fall of 150 °C. The same equation gives the energy out.$m=800\div1000=0.80$ kg ก่อน · ลดลง 150 °C · สมการเดิมให้พลังงานที่ปล่อยออก
  4. A 2.0 kW heater warms 5.0 kg of water for 7 minutes. All the energy goes into the water. Calculate the rise in temperature. (c = 4200 J/kg °C)ฮีตเตอร์ 2.0 kW ให้ความร้อนกับน้ำ 5.0 kg นาน 7 นาที · พลังงานทั้งหมดเข้าไปในน้ำ · คำนวณว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าไร (c = 4200 J/kg °C)
    Answer:เฉลย: 40 °C$E=2000\times420=840\,000$ J first, then divide by $5.0\times4200$.หา $E=2000\times420=840\,000$ J ก่อน แล้วหารด้วย $5.0\times4200$
  5. 1.5 kg of a liquid takes in 54 000 J and warms by 12 °C. Calculate its specific heat capacity.ของเหลว 1.5 kg ได้รับพลังงาน 54 000 J และร้อนขึ้น 12 °C · คำนวณความจุความร้อนจำเพาะของมัน
    Answer:เฉลย: 3000 J/kg °C$c=\dfrac{54\,000}{1.5\times12}$.$c=\dfrac{54\,000}{1.5\times12}$.
  6. A 30 W heater warms a 0.50 kg copper block from 20 °C to 54 °C in 4.0 minutes. (a) Calculate the energy supplied. (b) Calculate the specific heat capacity of copper from these results. (c) The accepted value is 390 J/kg °C. Suggest why the result is higher. (6 marks)ฮีตเตอร์ 30 W ทำให้ก้อนทองแดง 0.50 kg ร้อนขึ้นจาก 20 °C เป็น 54 °C ในเวลา 4.0 นาที · (a) คำนวณพลังงานที่ให้ (b) คำนวณความจุความร้อนจำเพาะของทองแดงจากผลนี้ (c) ค่ามาตรฐานคือ 390 J/kg °C · เสนอเหตุผลว่าทำไมผลที่ได้สูงกว่า · (6 คะแนน)
    Answer:เฉลย: (a) 7200 J (b) 424 J/kg °C (423.5) (c) energy lost to the surroundings(a) 7200 J (b) 424 J/kg °C (423.5) (c) พลังงานบางส่วนสูญเสียออกสู่รอบข้าง$E=30\times240$, $\Delta T=34$ °C, then $c=\dfrac{7200}{0.50\times34}$.$E=30\times240$ · $\Delta T=34$ °C · แล้ว $c=\dfrac{7200}{0.50\times34}$

All free lessonsบทเรียนฟรีทั้งหมด · Free maths libraryคลังเรียนฟรี